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纳秒激光精密加工技术

来源: 发布时间:2025-06-29

在医疗器械制造领域,激光精密加工为产品质量和性能提供保障。在手术器械制造中,如眼科手术用的精细刀具,激光精密加工可以制造出极其锋利且尺寸精细的刀刃。对于一些植入式医疗器械,如心脏起搏器的微小电极和外壳,激光能够加工出符合生物相容性要求的复杂形状和表面纹理。在牙科器械方面,牙钻等工具的复杂几何形状和高精度要求也可以通过激光精密加工来满足。此外,在制造一些具有微纳结构的医用检测芯片时,激光精密加工能够保证芯片的精度和可靠性,提高医疗检测的准确性。利用激光微铣削技术,实现复杂三维微小零件的精密加工。纳秒激光精密加工技术

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激光精密加工过程中,激光束能量密度高,加工速度快,并且是局部加工,对非激光照射部位没有或影响极小,因此,其热影响区小,工件热变形小,后续加工量小。激光束的发散角可<1毫弧,光斑直径可小到微米量级,作用时间可以短到纳秒和皮秒,同时,大功率激光器的连续输出功率又可达千瓦至10kW量级,因而激光既适于精密微细加工,又适于大型材料加工。激光束容易控制,易于与精密机械、精密测量技术和电子计算机相结合,实现加工的高度自动化和达到很高的加工精度。激光精密加工技术已在众多领域得到广泛应用,随着激光加工技术、设备、工艺研究的不断深进,将具有更广阔的应用远景。由于加工过程中输入工件的热量小,所以热影响区和热变形小;加工效率高,易于实现自动化。激光精密加工费用激光加工热影响小,可减少工件变形,但需要大量冷却水。

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常用加工设备一般用于精密加工的激光器有:CO2激光器,YAG激光器,铜蒸汽激光器,准分子激光器和CO激光器等。其中大功率CO2激光器和大功率YAG激光器在大型件激光加工技术中应用较广;而铜蒸汽激光器和准分子激光器在激光微细加工技术中应用较多;中、小功率YAG激光器一般用于精密加工。应用(1)激光精密打孔随着技术的进步,传统的打孔方法在许多场合已不能满足需求。例如在坚硬的碳化钨合金上加工直径为几十微米的小孔;在硬而脆的红、蓝宝石上加工几百微米直径的深孔等,用常规的机械加工方法无法实现。

激光加工是将激光束作用于物体表面而引起物体形状或性能改变的加工过程,其实质是激光将能量传递给被加工材料,被加工材料发生物理或化学变化,使其达到加工的目的。加工技术可以分为4个层次:一般加工、微细加工、精密加工和超精密加工。激光精密加工技术优点:热变形小:激光加工的激光割缝细、速度快、能量集中,因此传到被切割材料上的热量小,引起材料的变形也非常小。节省材料:激光加工采用电脑编程,可以把不同形状的产品进行材料的套裁,比较大限度地提高材料的利用率,降低了企业材料成本。总的来说,激光精密加工技术比传统加工方法有许多优越性,其应用前景十分广阔。创新科技,让工业制造更美好。

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激光精密加工技术在汽车制造中的应用具有明显优势。 汽车零件通常需要高精度和高效率的加工,激光精密加工技术能够满足这些需求。例如,在发动机部件和车身结构的制造中,激光精密加工技术可以实现复杂几何形状的切割和打孔,确保零件的性能和可靠性。此外,激光精密加工技术还可以用于加工高强度钢和铝合金等材料,提高汽车的安全性和燃油效率。激光精密加工技术的自动化程度高,适合大规模生产,能够明显提高生产效率和降低成本。激光精密加工技术的高精度和高效率使其成为汽车制造中不可或缺的加工手段。精密加工过程中,通过控制激光脉冲频率,调整材料去除速率。沈阳激光精密加工厂家

可在硅片表面加工出微流控芯片所需的复杂通道结构。纳秒激光精密加工技术

激光精密加工由于其独特的优点,已成功地应用于微、小型零件焊接中。高功率CO2及高功率YAG激光器的出现,开辟了激光焊接的新领域。获得了以小孔效应为理论基础的深熔接,在机械、汽车、钢铁等工业部门获得了日益宽泛的应用。与其它焊接技术比较,激光焊接的主要优点是:激光焊接速度快、深度大、变形小。能在室温或特殊的条件下进行焊接,焊接设备装置简单。例如,激光通过电磁场,光束不会偏移;激光在空气及某种气体环境中均能施焊,并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。纳秒激光精密加工技术

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